電力業界の信頼性 - 基本概念と定義
信頼性とは何か
電力供給システムの電気機器の動作の信頼性は、国内のエネルギー複合体の経済指標に大きな影響を与える最も重要な要素の 1 つです。
緊急停止時の電力供給中断のコストは、電力供給ネットワークの製造および設置の総コストのかなりの部分を占めており、そのような事故は国民にとって大きな道徳的ショックにつながります。これに関連して、さまざまなレベルの電源システムにおける電気機器の動作方法を改善する問題が特に関連します。したがって、現代の電力業界の特徴は、電源の信頼性と電力の品質に対する要求が高まっていることです。
電力システム設備の信頼性の予測、戦略の策定、電気機器の計画、アップグレード、修理は州の優先課題です。これらの問題を解決するための最新のアプローチは、信頼性理論手法の適用と複雑な技術的オブジェクトの動作の最適化に基づいています。
信頼性は設計に組み込まれ、製造中に保証され、運用中に消費されます。信頼性指標を使用すると、平均的なオブジェクトの状態を評価できることに留意する必要があります。これは、ある場合には過小評価された値が得られ、別の場合には過大評価された値が得られるという事実につながります。技術診断を使用すると、特定のオブジェクトの状態を評価できます。オブジェクトの実際の状態に関する情報は、その制御、つまり監視を通じて提供されます。
設計時には、電気設備を適切に作成する必要があります 診断まで 運用中および運用中におけるリカバリを実行して、運用状態を確実に維持します。診断方法とツールは、一定の信頼性を維持するためのツールです。
信頼性理論と技術診断の基礎を理解し、要素の診断方法と手段に精通することは、電源システムの電気機器の設計と操作における正しい意思決定に役立ちます。
電気設備は、一連の機械、デバイス、 電力線（電力線）、電気エネルギーの生産、変換、伝送、分配、および別の種類のエネルギーへの変換を目的としています。
発電所には、発電機、電力変圧器、単巻変圧器、リアクトル、変圧器、変流器、送電線、配電装置、変電所全体 (KTP)、配電ネットワーク、電気モーター、コンデンサ、自動化および保護装置、さまざまなエネルギー受信装置が含まれます。
基本的な概念と定義
電力システムの信頼性に関する推奨用語のセットの分析により、電力システムとその電気ネットワークの要素の信頼性を説明するために、提案された用語の定式化が電気および電気の特性を完全に適切に説明していることがわかります。ネットワーク機器を要素として扱い、システムとしての電力システムの信頼性を説明するには、これらの用語は不完全であり、場合によっては、説明されているシステムの技術的本質を歪めている場合さえあります。
採用された文言: 信頼性 — 指定された機能を実行し、指定された使用、メンテナンス、修理、保管および輸送のモードおよび条件に対応して、その性能指標の値を設定された制限内に長期間維持する物体の特性。
したがって、「電力システムの信頼性」をより完全に定式化すると、次のようになります。「信頼性理論の基本規定によれば、電力システムの動作の信頼性は、電力システムの動作能力を維持するための特性として理解されるべきです」外部条件の影響に関係なく、任意の時間間隔で意図した機能を実行します。 «
信頼性の高い電源を供給するには、発電機、変圧器、フィーダ、自動化、保護、配電機器などの電気設備のすべての要素がスムーズに動作する必要があります。電気設備の各要素は、電源の信頼性に貢献します。
電源の信頼性 — 消費者に電気エネルギーを提供する電気設備の特性 カテゴリーに応じて… 電源の信頼性の条件に従って、すべてのユーザーは 3 つのカテゴリーに分類されます。
カテゴリ I 受電器 - 受電装置。電力供給の中断は、人命への危険、高価な基本機器への損傷、大量生産品の欠陥、公共サービスの特に重要な要素の機能の中断につながる可能性があります。電気受信機の特別なグループは、このカテゴリの構成とは区別されます。人命への脅威、爆発、火災、高価な機器の損傷を防ぐために、生産をスムーズに停止するには、その継続的な動作が必要です。
カテゴリ II 受電器 - 受電装置。電力供給の中断は、製品の大量不足、作業機構や産業輸送のダウンタイム、多数の人々の通常の活動の中断につながります。
カテゴリ III 受電器 — カテゴリ I および II の定義を満たさないその他すべての電気受信機。
電源システムの分野では、信頼性は、品質の許容指標の範囲内で、人や環境にとって危険な状況を排除して電力を継続的に供給することとして理解されています。この場合、オブジェクトは機能するはずです。
操作性 — 主要パラメータの値を規範および技術文書によって確立された制限内に維持しながら、指定された機能を実行できる電気機器の要素の状態。この場合、例えば外観に関する要件を満たさない可能性がある。
機器の故障を伴うイベントを次のように呼びます。 拒絶… 損傷の原因としては、設計や修理中に発生した欠陥、規則や運用規則の違反、自然な摩耗プロセスなどが考えられます。さまざまな種類の損傷は、さまざまな分類特性に基づいて区別されます (表 1)。
表 1. 損傷の分類
故障が発生する前の電気機器の主要パラメータの変化の性質により、突然の故障と徐々に故障が区別されます。
突然 — 1 つ以上の基本パラメータの突然の急激な変化の結果として発生した損傷。例: ケーブルや架空線の位相不良、機器の接点接続の破壊。
徐々に これは、通常は経年劣化や磨耗による長期にわたる徐々に変化するパラメータの結果として発生する損傷と呼ばれるもので、たとえば、ケーブルやモーター巻線の絶縁抵抗の劣化、接点接続の接触抵抗の増加などです。この場合、初期値と比較したパラメータの変化は、多くの場合、測定器を使用して記録できます。
突然の故障と段階的な故障の間には基本的な違いはありません。なぜなら、突然の故障は、ほとんどの場合、パラメータの変化（たとえば、スイッチ接点の機械的アセンブリの磨耗）が徐々にではあるが観察からは隠され、その破壊が認識されたときの結果であるためです。突然の出来事として。
完全拒否 指定された機能をまったく実行しない、動作しないオブジェクトを特徴付けます（部屋に照明がなく、すべてのランプが切れています）。部分的に損傷した場合、物体はその機能の一部を果たします（部屋のいくつかのランプが切れました）。
回復不能なダメージ パフォーマンスの低下を示します（焼け ヒューズ).
可逆 — オブジェクト a の修正可能な故障のみを繰り返しました (蛍光灯が点灯し、その後消灯しました)。
破裂 — 物体に対する繰り返しの自己消滅的な損傷。
オブジェクトの障害が別のオブジェクトの障害によるものではない場合、そのオブジェクトは次のようにみなされます。 独立、 さもないと - 依存症… 検査中に要素の損傷が見つかった場合（ワイヤの絶縁が破壊されている場合）、故障とみなされます。 明示的に（明らかに）…検査中に損傷した電気機器の故障の原因を特定できない場合、それは故障とみなされます。 隠された（隠された）.
確立された設計基準への違反の結果としての故障は、運用ルールへの違反の結果としての構造的故障と呼ばれます。 工作員… 修理施設で行われる対象物の製造または修理の確立されたプロセスの不完全または違反の結果として発生した機能不全 — 技術（生産）.
拒絶理由 - 欠陥…区別：複雑なオブジェクトの要素の故障（アパートの供給ネットワークのヒューズが切れた）、要素間の新しい接続の出現（短絡が発生した）、要素間の通信の違反（ワイヤー）破損）。
信頼性は運用中にのみ発揮されます。電気設備の仕様とその動作条件に応じて、信頼性（この用語の最も広い意味で）には、電気設備の信頼性、耐久性、メンテナンス、保管などの一連の特性が個別に、または特定の組み合わせで含まれる場合があります。そしてその個々の要素についても。
狭義では、信頼性は（「狭義の」）信頼性に相当します。
信頼性 — 一定期間継続的な操作性を維持するための技術的オブジェクトの特性。これは、要素の信頼性、接続方式、構造的および機能的特性、および動作条件に応じて、電気設備要素の信頼性の最も重要な要素です。
耐久 — 確立された保守および修理システムによる限界状態が発生するまで動作し続ける技術対象の特性。電気設備の要素の場合、限界状態は、効率の低下、安全要件、または陳腐化の開始により、それ以上の使用が不可能になるかどうかによって決まります。
サポート — 損傷の原因を検出して防止し、メンテナンスや修理を通じてその影響を排除できる特性。メンテナンスは発電所のほとんどの要素を特徴付けるものであり、運転中に修理されない要素 (架空線の絶縁体など) についてのみ意味を持ちません。
持続性 — 保管および輸送中に、保守可能な（新しい）または保守可能な状態を継続的に維持する技術的対象物の特性電気設備要素の保存は、保管および輸送条件による悪影響に耐える能力によって特徴付けられます。
信頼性の定量的指標の選択は、電力機器の種類によって異なります。回復不能な要素は、発電所の要素であり、障害が発生した場合に動作中にその性能を回復することができません (変流器、ケーブルインサート)。その信頼性は、信頼性、耐久性、保存性によって特徴付けられます。
回復可能 — 損傷した場合の操作性が操作中に修復される可能性があるオブジェクト。例としては、電気機械や変圧器などがあります。リビルト製品の信頼性は、その信頼性、耐久性、メンテナンスと保管によるものです。